地下綜合管廊建設(shè)PPP項(xiàng)目BIM全過程應(yīng)用計劃方案

地下綜合管廊建設(shè)PPP項(xiàng)目BIM全過程應(yīng)用計劃方案1BIM系統(tǒng)概念及模型組成1.1BIM系統(tǒng)概念BIM系統(tǒng)是一種全新的信息化管理系統(tǒng)，目前正越來越多地應(yīng)用于建筑行業(yè)中。它的全稱為BuildingInformationModeling，即建筑信息模型化，要求參建各方在設(shè)計、施工、項(xiàng)目管理、項(xiàng)目運(yùn)營等各個過程中將所有信息整合在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫中，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息，為建筑的全生命周期管理提供平臺。在整個系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，要求業(yè)主方、設(shè)計方、監(jiān)理方、施工方、供應(yīng)方多渠道和多方位的協(xié)調(diào)，并通過網(wǎng)上文件管理協(xié)同平臺進(jìn)行日常維護(hù)和管理。BIM建筑信息模型是一種應(yīng)用于工程設(shè)計、建造管理的數(shù)據(jù)化工具，通過參數(shù)模型整合項(xiàng)目的相關(guān)信息，提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。具有可視化、協(xié)調(diào)、模擬、分析、優(yōu)化、出圖等突出優(yōu)勢，從初步設(shè)計到生產(chǎn)運(yùn)營，服務(wù)于建筑產(chǎn)品的整個生命周期。1.2BIM模型組成BIM模型由建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等專業(yè)組成，建筑專業(yè)可以利用RevitArchitecture三維設(shè)計軟件建立BIM建筑模型；結(jié)構(gòu)專業(yè)可以利用RevitStructure三維設(shè)計軟件建立BIM結(jié)構(gòu)模型。機(jī)電專業(yè)在已經(jīng)建立的BIM建筑、結(jié)構(gòu)模型基礎(chǔ)上，可以利用RevitMEP三維設(shè)計軟件建立BIM機(jī)電模型。各專業(yè)模型建立后，可以進(jìn)行各專業(yè)的三維深化設(shè)計，并采用RevitNavisworks軟件對結(jié)構(gòu)預(yù)留、隔墻位置、綜合管線等進(jìn)行碰撞校驗(yàn)。RevitNavisworks軟件還可以實(shí)現(xiàn)對模型進(jìn)行實(shí)時的可視化、漫游與體驗(yàn)；可以實(shí)現(xiàn)四維施工模擬，確定工程各項(xiàng)工作的開展順序、持續(xù)時間及相互關(guān)系，反映出各專業(yè)的竣工進(jìn)度與預(yù)測進(jìn)度，從而指導(dǎo)施工控制。2BIM技術(shù)在本工程中應(yīng)用概述本工程為市政綜合管廊工程，內(nèi)涵管線專業(yè)有電力、通信、中水、給水、排水、燃?xì)?、通風(fēng)等管線，管廊復(fù)雜節(jié)點(diǎn)處施工過程中必然存在各專業(yè)之間管線碰撞的現(xiàn)象，多個工作界面的平行施工勢必帶來眾多接駁難題。而BIM技術(shù)在3D模擬仿真、施工組織設(shè)計、施工進(jìn)度模擬、管線綜合排布、后期運(yùn)營維護(hù)等方面的強(qiáng)大功能，必將于此顯示出其巨大優(yōu)勢。東四線綜合管廊斷面示意圖（一）東四線綜合管廊斷面示意圖（一）杜家坪路綜合管廊斷面示意圖高塘坪路綜合管廊斷面示意圖黃江大道綜合管廊斷面示意圖金桂路綜合管廊斷面示意圖京珠輔道綜合管廊斷面示意圖勞動?xùn)|路綜合管廊斷面示意圖上灣路綜合管廊斷面示意圖香樟路綜合管廊斷面示意圖湘府東路綜合管廊斷面示意圖中軸大道綜合管廊斷面示意圖3施工圖設(shè)計階段的BIM應(yīng)用施工圖設(shè)計是建筑項(xiàng)目設(shè)計的重要階段，是項(xiàng)目設(shè)計和施工的橋梁。本階段主要通過施工圖圖紙，表達(dá)項(xiàng)目的設(shè)計意圖和設(shè)計結(jié)果，并作為項(xiàng)目現(xiàn)場施工制作的依據(jù)。施工圖設(shè)計階段的BIM應(yīng)用是各專業(yè)模型構(gòu)建并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計的復(fù)雜過程。各專業(yè)信息模型包括建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣等專業(yè)。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)專業(yè)設(shè)計、施工等知識框架體系，進(jìn)行沖突檢測、三維管線綜合等基本應(yīng)用，完成對施工圖設(shè)計的多次優(yōu)化。針對某些會影響凈高要求的重點(diǎn)部位，進(jìn)行具體分析，優(yōu)化機(jī)電系統(tǒng)空間走向排布和凈空高度。施工圖設(shè)計階段BIM應(yīng)用的總流程如圖4-1所示。施工圖設(shè)計階段BIM應(yīng)用的總流程3.1各專業(yè)模型構(gòu)建通過施工圖設(shè)計階段構(gòu)建的各專業(yè)BIM模型，是在初步設(shè)計圖紙信息的基礎(chǔ)上進(jìn)行深化完成的設(shè)計模型，使其滿足施工圖設(shè)計階段模型深度；使得項(xiàng)目在各專業(yè)協(xié)同工作中的溝通、討論、決策在三維模型的狀態(tài)下進(jìn)行，有利于對建筑空間進(jìn)行合理性優(yōu)化；為后續(xù)深化設(shè)計、沖突檢測及三維管線綜合等提供模型工作依據(jù)。結(jié)合二十冶BIM實(shí)施團(tuán)隊(duì)能力及本項(xiàng)目的特點(diǎn)及現(xiàn)狀，根據(jù)前期土建竣工圖，主要采用三維建模的方式來構(gòu)建結(jié)構(gòu)、建筑、給排水、暖通、電氣等BIM模型。1、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備1）前期土建施工的竣工圖紙以及機(jī)電安裝各專業(yè)設(shè)計圖紙。2、操作流程1）并確保圖紙資料的準(zhǔn)確性。2）利用Revit插件-翻模大師構(gòu)建施工圖設(shè)計階段模型（分建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電管線），并按照統(tǒng)一命名原則分區(qū)域、分單體、分層保存模型文件。3.2沖突檢測和三維管線綜合沖突檢測和三維管線綜合的的主要目的是基于各專業(yè)模型，應(yīng)用BIM軟件檢查施工圖設(shè)計階段的碰撞。完成建筑項(xiàng)目設(shè)計圖紙范圍內(nèi)各種管線布設(shè)與建筑、結(jié)構(gòu)平面布置和豎向高程相協(xié)調(diào)的三維協(xié)同設(shè)計工作，以避免空間沖突，盡可能減少碰撞，避免設(shè)計錯誤傳遞到施工階段。1、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備1）結(jié)構(gòu)、建筑、機(jī)電專業(yè)模型。2、操作流程1）根據(jù)CAD圖紙信息及各專業(yè)模型進(jìn)行核對，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。2）采用Revit鏈接方式整合建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣等專業(yè)模型，形成總體專業(yè)模型。3）利用Revit自帶的碰撞檢測功能檢查發(fā)現(xiàn)建筑信息模型中的沖突和碰撞。編寫沖突檢測及管線綜合優(yōu)化報告。4）逐一調(diào)整模型，確保各專業(yè)之間的沖突與碰撞問題得到解決。沖突檢測和三維管線綜合工作流程圖4施工準(zhǔn)備階段的BIM應(yīng)用施工準(zhǔn)備階段的BIM應(yīng)用主要體現(xiàn)在施工深化設(shè)計、施工方案模擬等方面。該階段的BIM應(yīng)用對施工深化設(shè)計的準(zhǔn)確性、施工方案的虛擬展示等方面起到關(guān)鍵作用。4.1施工圖深化設(shè)計施工深化設(shè)計的主要目的是提升深化后建筑信息模型的準(zhǔn)確性、可校核性。將施工操作規(guī)范與施工工藝融入施工作業(yè)模型，使施工圖滿足施工作業(yè)的需求。1、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備1）施工圖設(shè)計階段各專業(yè)模型（Revit模型）。2）設(shè)計單位機(jī)電管線施工圖（CAD圖紙）。3）施工現(xiàn)場條件與設(shè)備選型等。2、操作流程1）校核Revit模型以及機(jī)電管線圖紙來保證施工圖的正確性。2）依據(jù)設(shè)計單位提供的施工圖與設(shè)計階段建筑信息模型，根據(jù)自身施工特點(diǎn)及現(xiàn)場情況，進(jìn)一步完善表示工程實(shí)體即施工作業(yè)對象和結(jié)果的施工作業(yè)模型（Revit模型或MagiCAD模型）。3）BIM實(shí)施團(tuán)隊(duì)的技術(shù)工程師結(jié)合自身專業(yè)經(jīng)驗(yàn)或與施工技術(shù)人員配合，對建筑信息模型的施工合理性、可行性進(jìn)行甄別，并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整優(yōu)化。同時，對優(yōu)化后的模型在Revit中進(jìn)行沖突檢測。4）施工作業(yè)模型通過項(xiàng)目部和相關(guān)顧問單位的審核確認(rèn)，最終生成可指導(dǎo)施工的三維圖形文件（Revit模型）及二維深化施工圖（MagiCAD）以及節(jié)點(diǎn)圖。施工圖深化設(shè)計工作流程4.2施工方案模擬施工方案模擬主要是在施工作業(yè)模型的基礎(chǔ)上附加建造過程、施工順序等信息，進(jìn)行施工過程的可視化模擬，充分利用建筑信息模型對方案進(jìn)行分析和優(yōu)化，提高方案審核的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)施工方案的可視化交底。1、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備1）施工作業(yè)模型（Revit模型或MagiCAD模型）。2）收集并編制施工方案的文件和資料，包括：工程項(xiàng)目設(shè)計施工圖紙、工程項(xiàng)目的施工進(jìn)度和要求、可調(diào)配的施工資源概況（人員、材料和機(jī)械設(shè)備）、施工現(xiàn)場的自然條件和技術(shù)經(jīng)濟(jì)資料等。2、操作流程1）根據(jù)管廊工程施工方案的文件和資料，在技術(shù)、管理等方面定義施工過程附加信息并添加到施工作業(yè)模型中，構(gòu)建施工過程演示模型。該演示模型應(yīng)當(dāng)表示工程實(shí)體和現(xiàn)場施工環(huán)境、施工機(jī)械的運(yùn)行方式、施工方法和順序、所需臨時及永久設(shè)施安裝的位置等。2）結(jié)合工程項(xiàng)目的施工工藝流程，對施工作業(yè)模型進(jìn)行施工模擬、優(yōu)化，選擇最優(yōu)施工方案，生成模擬演示視頻并提交施工部門審核。4）針對局部復(fù)雜的施工區(qū)域，進(jìn)行BIM重點(diǎn)難點(diǎn)施工方案模擬，生成施工方案模擬報告，并與相關(guān)專業(yè)分包協(xié)調(diào)施工方案。5）生成施工過程演示模型及施工方案可行性報告。施工方案模擬工作流程5施工實(shí)施階段的BIM應(yīng)用基于BIM技術(shù)的施工現(xiàn)場管理，一般是基于施工準(zhǔn)備階段完成的施工作業(yè)模型，配合選用合適的施工管理軟件進(jìn)行，這不僅是一種可視化的媒介，而且能對整個施工過程進(jìn)行優(yōu)化和控制。這樣有利于提前發(fā)現(xiàn)并解決工程項(xiàng)目中的潛在問題，減少施工過程中的不確定性和風(fēng)險。同時，按照施工順序和流程模擬施工過程，可以對工期進(jìn)行精確的計算、規(guī)劃和控制，也可以對人、機(jī)、料、法等施工資源統(tǒng)籌調(diào)度、優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)對工程施工過程交互式的可視化和信息化管理。5.1虛擬進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度比對虛擬進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度比對主要是通過方案進(jìn)度計劃和實(shí)際進(jìn)度的比對，找出差異，分析原因，實(shí)現(xiàn)對項(xiàng)目進(jìn)度的合理控制與優(yōu)化。1、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備1）施工作業(yè)模型（Revit模型或MagiCAD模型）。2）編制施工進(jìn)度計劃的資料及依據(jù)。2、操作流程1）收集數(shù)據(jù)，并確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。2）將施工活動根據(jù)工作分解結(jié)構(gòu)（WBS）的要求，分別列出各進(jìn)度計劃的活動（WBS工作包）內(nèi)容。根據(jù)施工方案確定各項(xiàng)施工流程及邏輯關(guān)系，制定初步施工進(jìn)度計劃。3）將進(jìn)度計劃與BIM模型鏈接關(guān)聯(lián)生成施工進(jìn)度管理模型。4）利用施工進(jìn)度管理模型利用Synchro軟件進(jìn)行可視化施工模擬。檢查施工進(jìn)度計劃是否滿足約束條件、是否達(dá)到最優(yōu)狀況。若不滿足，需要進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，優(yōu)化后的計劃可作為正式施工進(jìn)度計劃。經(jīng)項(xiàng)目經(jīng)理批準(zhǔn)后，報建設(shè)單位及工程監(jiān)理審批，用于指導(dǎo)施工項(xiàng)目實(shí)施。5）在選用的進(jìn)度管理軟件系統(tǒng)中輸入實(shí)際進(jìn)度信息后，通過實(shí)際進(jìn)度與項(xiàng)目計劃間的對比分析，發(fā)現(xiàn)二者之間的偏差，分析并指出項(xiàng)目中存在的潛在問題。對進(jìn)度偏差進(jìn)行調(diào)整以及更新目標(biāo)計劃，以達(dá)到多方平衡，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度管理的最終目的，并生成施工進(jìn)度控制報告。6）結(jié)合手持移動端設(shè)備（iPad，AndroidPad）以及BIM協(xié)同云平臺（teklaField3D、譯筑云平臺）實(shí)現(xiàn)可視化項(xiàng)目管理以及現(xiàn)場施工交底和施工指導(dǎo)，對項(xiàng)目進(jìn)度進(jìn)行更有效的跟蹤和控制。虛擬進(jìn)度與實(shí)際進(jìn)度比對工作流程5.2工程量統(tǒng)計工程量統(tǒng)計的BIM應(yīng)用主要是從施工作業(yè)模型獲取的各清單子目工程量與項(xiàng)目特征信息，能夠提高造價人員編制各階段工程造價的效率與準(zhǔn)確性。1、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備1）施工作業(yè)模型（Revit模型或MagiCAD模型）。2）機(jī)電工程安裝構(gòu)件項(xiàng)目特征及相關(guān)描述信息。3）其他相關(guān)的合約與技術(shù)資料信息。2、操作流程1）確保施工作業(yè)模型數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。2）針對施工作業(yè)模型，加入機(jī)電專業(yè)構(gòu)件的參數(shù)化信息與構(gòu)件項(xiàng)目特征及相關(guān)描述信息，完善建筑信息模型中的成本信息。3）在Revit插件-新點(diǎn)比目云5D軟件中獲取機(jī)電施工作業(yè)模型中的工程量信息，得到的工程量信息可作為施工圖預(yù)算的依據(jù)。同時，從模型中獲取的工程量信息應(yīng)滿足合同約定的計量、計價規(guī)范要求。工程量統(tǒng)計工作流程5.3設(shè)備與材料管理設(shè)備與材料管理的BIM應(yīng)用主要是運(yùn)用BIM技術(shù)達(dá)到按施工作業(yè)面配料的目的，實(shí)現(xiàn)施工過程中設(shè)備、材料的有效控制，提高工作效率，減少不必要的材料浪費(fèi)。1、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備1）施工作業(yè)模型（Revit模型或MagiCAD模型）。2）設(shè)備與材料信息。2、操作流程1）在施工作業(yè)模型Revit模型中添加或完善機(jī)電專業(yè)的構(gòu)件信息、進(jìn)度表、報表等設(shè)備與材料信息。建立可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備與材料管理和施工進(jìn)度協(xié)同的建筑信息模型。（嘗試?yán)眯曼c(diǎn)比目云5D算量軟件完成）3）按作業(yè)面劃分，從機(jī)電信息模型輸出相應(yīng)的設(shè)備、材料信息，通過內(nèi)部審核后，提交給施工部門審核。4）根據(jù)工程進(jìn)度實(shí)時輸入變更信息，包括工程設(shè)計變更、施工進(jìn)度變更等。輸出所需的設(shè)備與材料信息表，并按需要獲取已完工程消耗的設(shè)備與材料信息、以及下個階段工程施工所需的設(shè)備與材料信息。5）利用MagiCAD進(jìn)行支吊架和安裝構(gòu)件的分析統(tǒng)計，根據(jù)優(yōu)化的動態(tài)模型實(shí)時獲取成本信息，動態(tài)合理地配置施工過程中所需的構(gòu)件、設(shè)備和材料。設(shè)備與材料管理工作流程6運(yùn)營維護(hù)階段的BIM應(yīng)用1.構(gòu)建運(yùn)營模型。從竣工模型中導(dǎo)出或編輯形成運(yùn)營模型，可針對運(yùn)營需求對模型實(shí)施輕量化。2.開發(fā)運(yùn)營系統(tǒng)。參考本指南的運(yùn)營功能要